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• RamonEustaquioCaroBayona

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PLANIFICACIÓN DE SESIÓN DE APRENDIZAJE

GRADO QUINTO

UNIDAD 7

SESIÓN 8/8

HORAS 2

TÍTULO DE LA SESIÓN Generador de corriente eléctrica ecológica APRENDIZAJES ESPERADOS COMPETENCIAS CAPACIDADES Diseña y produce prototipos tecnológicos para resolver problemas de su entorno.

Evalúa y comunica la eficiencia, la confiabilidad y los posibles impactos de su prototipo.

INDICADORES  Realiza pruebas para verificar el funcionamiento del prototipo, establece sus limitaciones y estima la eficiencia.  Realiza pruebas repetitivas para verificar el rango de funcionamiento del prototipo y estima la confiabilidad de sus resultados.  Fundamenta y comunica los diferentes usos en diferentes contextos, fortalezas y debilidades de prototipo, considerando el proceso de implementación y diseño seguidos.  Explica cómo construyó su prototipo mediante un reporte escrito y una presentación oral.

SECUENCIA DIDÁCTICA INICIO: 10 minutos  El docente recuerda a los estudiantes el trabajo de la sesión anterior y pide a los equipos de trabajo (puede ser que el aula en su conjunto haya desarrollado la construcción del prototipo tecnológico) que presenten los resultados de la implementación de su alternativa de solución.  Antes de continuar con el trabajo, el docente invita a los estudiantes a ver el siguiente video donde muestran diversos prototipos que utilizan un alternador modificado con imanes permanentes, así como sus variantes, los cuales utilizan el principio físico de inducción electromagnética para la generación de corriente eléctrica en zonas alejadas: Riogenerador de Energía Eléctrica Limpia Fuente: https://www.youtube.com/watch?v=KMWpTb5GRFA (Duración 05:15 minutos)  El docente pregunta ¿De qué manera la construcción del Riogenerador favorece a la comunidad?  Los estudiantes aportan sus ideas y el docente valora sus aportes.

 A continuación, el docente precisa el propósito de la sesión: se quiere que los estudiantes realicen pruebas para verificar el funcionamiento de su prototipo, establecer sus limitaciones, estimar la eficiencia y la confiabilidad de su prototipo, y que fundamenten y comuniquen sus posibles usos en diversos contextos, así como las fortalezas y debilidades del prototipo. Desarrollo: 70 minutos Evalúa y comunica la eficiencia, la confiabilidad y los posibles impactos de su prototipo  El docente comenta que Thomas Alva Edison, científico inventor, después de fallar más de 6000 veces en sus intentos por crear la primera bombilla eléctrica, afirmó que sus ensayos no fueron fallas, porque tuvo éxito en descubrir 6000 formas que no funcionaban. Así que no desanimen si hay fallas, lo importante es pasar la experiencia y diferenciar lo posible de lo imposible y plantear formas de solucionarlo a partir de una evaluación.  El docente pide a los estudiantes que fundamenten el uso del prototipo, así como sus ventajas y desventajas, durante el proceso de implementación seguido en la sesión anterior. Tienen que establecer sus limitaciones y la eficiencia en términos de voltaje y usos.  Los estudiantes explican y verifican su funcionamiento, de la siguiente manera: mediante el pedaleo sobre una bicicleta estática se logra transmitir movimiento giratorio (movimiento mecánico) al eje del rotor del alternador, a través del sistema de cadenas de la bicicleta estática. El movimiento giratorio del rotor, el cual contiene imanes permanentes, induce corriente eléctrica a las bobinas de estator, logrando así obtener corriente eléctrica alterna, que gracias al circuito interno del alternador (puente de diodos y capacitor) se logra convertir de corriente alterna a corriente continua, también se puede lograr la conversión con un conversor de corriente eléctrica.

 Los estudiantes mencionan que el prototipo tecnológico construido “generador ecológico de corriente eléctrica” utiliza el principio físico de inducción electromagnética y presentan los cálculos matemáticos como el flujo magnético, la fuerza electromotriz, así como la intensidad de corriente eléctrica obtenida (amperaje). Para tal fin los estudiantes utilizarán el libro de CTA de 5 Edición 2012 y el libro de CTA 5° Edición 2016 de Educación Secundaria para el sustento respectivo.  El docente pide a los estudiantes que verifiquen el funcionamiento a través de pruebas, a fin de estimar la eficiencia y la confiabilidad del prototipo tecnológico construido. Por ejemplo, los estudiantes podrían estimar la eficiencia a partir de la relación entre la capacidad de funcionamiento del generador ecológico de corriente eléctrica y la cantidad de recursos utilizados para su construcción. Determinar el rendimiento mecánico del sistema de

pedaleo, el rendimiento eléctrico (voltaje y amperaje obtenidos). Es necesario que en la verificación los estudiantes puedan constatar a través del uso de instrumentos de medidas como el multitester o multímetro.  Con respecto a la confiabilidad del prototipo, los estudiantes evaluarían el funcionamiento del prototipo ante condiciones normales y extremas. Por ejemplo, evitar el colapso del sistema si se pasa del límite de velocidad, o que la velocidad es necesaria para que empiece a suministrar corriente eléctrica, considerando los parámetros de funcionalidad que se han considerado para el funcionamiento del prototipo.  Los estudiantes mencionan que el prototipo construido servirá para cargar las baterías de los vehículos, como por ejemplo la batería de la ambulancia del puesto de salud de su comunidad, ya que con ello se puede obtener un voltaje (hasta 18 voltios aproximadamente) y amperaje necesarios como para este tipo de trabajos. Asimismo, puede servir para encender un foco de una lámpara, una computadora, etc.  Los estudiantes comunican sus resultados haciendo uso de presentaciones de Power Point (PPT), explicando el proceso de la construcción en forma oral y sustentando el problema que contribuye a solucionar el prototipo en la comunidad.  El docente evalúa haciendo uso de la lista de cotejo según los indicadores acordes a los aprendizajes previstos. CIERRE: 10 minutos  Los estudiantes, en equipos de trabajo, presentan por escrito el informe del proceso de producción del generador ecológico de corriente eléctrica, considerando el conocimiento científico aplicado de inducción electromagnética y otros conceptos complementarios que pudieran necesitar.  Para finalizar la clase, el docente pregunta a los estudiantes: ¿La actividad realizada durante estas cinco sesiones te ha parecido significativa? ¿Has podido comprender el fenómeno de la inducción electromagnética? ¿Qué habilidades crees que has puesto en juego al diseñar y producir prototipos tecnológicos?

TAREA A TRABAJAR EN CASA  Los estudiantes elaboran un díptico informativo sobre el generador ecológico de corriente eléctrica considerando los conocimientos científicos relacionados con su funcionamiento.

MATERIALES O RECURSOS A UTILIZAR - MINISTERIO DE EDUCACIÓN (2012). Ciencia, Tecnología y Ambiente de 5. ̊ Grado de Educación Secundaria. Lima: Santillana S. A. - Hewitt Paul G. 2007. Física Conceptual. Décima Edición. Ediciones Pearson Educación. (Módulo de biblioteca) - Computadora. - Proyector multimedia. - PPT.

LISTA DE COTEJO

Grupo:

Fecha:

Integrantes: — — — — — Competencia

Capacidad

Indicador Realiza pruebas para verificar el funcionamiento del prototipo, establece sus limitaciones y estima la eficiencia.

Diseña y produce prototipos tecnológicos para resolver problemas de su entorno.

Realiza pruebas repetitivas para verificar el rango de funcionamiento del prototipo y estima la confiabilidad de sus resultados. Evalúa y comunica la eficiencia, la confiabilidad y los posibles impactos de su prototipo.

Fundamenta y comunica los diferentes usos en diferentes contextos, fortalezas y debilidades de prototipo, considerando el proceso de implementación y diseño seguidos. Explica cómo construyó su prototipo mediante un reporte escrito y una presentación oral.

Sí cumple

No cumple

Observaciones